(57)【要約】【課題】  高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）を配合した、粘弾性特性や耐摩耗性を損なうことなく機械的強度（引張強さ、破断強度）を改善できる重荷重タイヤ用ゴム組成物を提供する。【解決手段】  ブタジエン中の１,４−シス結合量が７０重量％以上であり、かつ１,２−ビニル結合量が１０重量％未満であるスチレン−ブタジエン共重合体ゴム５〜４０重量部と天然ゴム９５〜６０重量部とからなる重荷重タイヤ用ゴム組成物。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブタジエン中の１,４−シス結合量が７０重量％以上であり、かつ１,２−ビニル結合量が１０重量％未満であるスチレン−ブタジエン共重合体ゴム５〜４０重量部と天然ゴム９５〜６０重量部とからなる重荷重タイヤ用ゴム組成物。
【請求項２】
前記ゴム１００重量部に対し、シリカまたはカーボンブラックを３０〜１５０重量部配合した請求項１に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重荷重タイヤ用ゴム組成物に関し、更に詳細には、高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）を配合した、粘弾性特性や耐摩耗性を損なうことなく機械的強度（引張強さ、破断強度）を改善できる重荷重タイヤ用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
重荷重タイヤトレッド用のゴム組成物には、優れた耐摩耗性並びに耐ピッチング性が要求されている。このため、従来より、天然ゴム（ＮＲ）に耐摩耗性に優れるブタジエンゴム（ＢＲ）をブレンドする手法が用いられているが、ブタジエンゴムのブレンドは、機械的強度を低下させてしまうという問題を抱えている。一方、近年、非常にシス含量の高いスチレン−ブタジエンゴムが開発され、シス−ブタジエンゴムに近い特性を示すことが以下の特許文献１〜３に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２９２５１５号公報
【特許文献２】特開２００３−３０１０７３号公報
【特許文献３】特開２００３−３０１０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
よって、本発明では、上記従来の重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物における問題点であったブタジエンゴムの配合に伴う機械的強度の低下を、これに代わる特定の高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴムを配合することによって抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、ブタジエン中の１,４−シス結合量が７０重量％以上であり、かつ１,２−ビニル結合量が１０重量％未満であるスチレン−ブタジエン共重合体ゴム５〜４０重量部と天然ゴム９５〜６０重量部とからなる重荷重タイヤ用ゴム組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明では、重荷重タイヤトレッド用のゴム組成物に用いられる天然ゴム／ブタジエンゴムブレンドにおいて、そのブタジエンゴムを上記特定の高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴムで置換することによって、粘弾性特性や耐摩耗性を損なうことなく機械的強度（引張強さ、破断強度）を改善できることを見出したものである。
【０００７】
本発明で用いる高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴムは、一般に、希土類メタロセン型金属触媒を用いて合成することが可能であり、例えば、特開２００２−１８７９０８号公報および２００３年１２月４〜５日、日本ゴム協会開催、第１６回エラストマー討論会要旨集（第９６頁）などに示されている方法によって合成することができる。
【０００８】
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物に配合される高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴムには、そのブタジエン中の１,４−シス結合量が７０重量％以上、好ましくは７５〜９８重量％であって、かつ１,２−ビニル結合量が１０重量％未満、好ましくは１〜８重量％であり、そのスチレン結合量が５〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、更に好ましくは１８〜４２重量％である、重量平均分子量２０万以上、好ましくは２５〜２００万のスチレン−ブタジエン共重合体ゴムが使用される。かかる高シス・低ビニル含量のスチレン−ブタジエンゴムを天然ゴムに対して所定量配合したゴム組成物では、粘弾性特性や耐摩耗性に優れ、かつ機械的強度（引張強さ、破断強度）に優れた重荷重タイヤ用ゴム組成物が得られる。
【０００９】
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物では、天然ゴム９５〜６０重量部、好ましくは９０〜７０重量部と、当該高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴム５〜４０重量部、好ましくは１０〜３０重量部とのブレンドが使用される。当該高シス含量でかつ低ビニル含量のスチレン−ブタジエン共重合体ゴムの配合量が５重量部未満では、所期の効果が発揮されず、逆に４０重量部を超えると、引張強さや破断強度を低下させてしまうため好ましくない。
【００１０】
本発明の重荷重タイヤ用組成物では、シリカまたはカーボンブラックなどの補強剤を所定量配合して用いられるが、このシリカまたはカーボンブラックの配合量としては、ゴム成分１００重量部に対し、当該補強剤を３０〜１５０重量部、好ましくは４０〜７０重量部配合して使用することが有用である。当該補強剤の配合量が３０重量部未満では、耐摩耗性が低下するので好ましくなく、また逆に１５０重量部を超えると、発熱が高くなるため好ましくない。
【００１１】
本発明の重荷重タイヤゴム組成物には、更に、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤、加硫遅延剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、軟化剤、可塑剤等のタイヤ用に一般に配合される各種配合剤、添加剤を配合することができ、これら配合剤および添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、一般的な量とすることができる。
【実施例】
【００１２】
以下、実施例および比較例によって本発明を更に説明するが、本発明の技術的範囲をこれら実施例に限定するものでないことは言うまでもない。
【００１３】
試験サンプルの作製
表１に示す配合（重量部）において、硫黄、加硫促進剤を除く配合剤を容量が１．５Ｌのバンバリーミキサーで５分間混合し、マスターバッチを得た。得られたマスターバッチと硫黄、加硫促進剤をオープンロールで混合した後、１５×１５×０.２ｃｍの金型内で、および耐摩耗性試験は厚さ５ｍｍ、直径４９ｍｍの円盤状金型内で、１６０℃、３０分間プレス加硫して得られた加硫ゴム片を以下の各試験に供した。
【００１４】
試験法
１）粘弾性：  （株）東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメーターを使用して、初期歪１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚの条件下で、ｔａｎδ(０℃）およびｔａｎδ(６０℃）を測定した。
２）耐摩耗性：  ランボーン摩耗試験機（岩本製作所（株）製）を使用して、荷重５ｋｇ（＝４９Ｎ）、スリップ率２５％、時間４分、室温の条件下で摩耗減量を測定して、摩耗減量を指数で示した。指数が大きい程、耐摩耗性が良好であることを示す。
３）３００％モジュラス：  ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して、３００％伸長時のモジュラスを測定した。
４）引張強さ：  ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して、引張応力を測定した。
５）破断伸び：  ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して、破断応力を測定した。
【００１５】
実施例１及び比較例１
結果を表１に示す。
【表１】
2006137893.tif 000002
【００１６】
表１の結果によれば、本発明のカーボンブラック配合重荷重タイヤ用ゴム組成物では、粘弾性、耐摩耗性および機械的強度が共に向上していることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明によるゴム組成物は、特に、重荷重タイヤ用のゴム組成物として有用である。